一种自动调节方向的波浪能发电机的制作方法

本发明涉及新能源相关技术领域，具体地说是一种自动调节方向的波浪能发电机。

背景技术：

随着科技的发展，人们开始寻求更加清洁环保的能源，而波浪能中含有大量的能量，海浪冲击时的波浪能可分为海浪的高于水面部分的势能以及冲击时的动能，目前的波浪能发电大多只利用了冲击时的动能，另一方面，由于是对动能的利用，当海浪与波浪能发电机之间的角度发生变化时，往往会使能量转换效率变低，从而导致发电效率降低。

技术实现要素：

针对上述技术的不足，本发明提出了一种自动调节方向的波浪能发电机，能够克服上述缺陷。

本发明是一种自动调节方向的波浪能发电机，包括主体箱，所述主体箱内设有开口向右的转动箱腔，所述转动箱腔上侧连通设有环形导轨，所述环形导轨内滑动配合连接有向下延伸至所述转动箱腔内的滑块，所述滑块下端面固定连接有与所述转动箱腔滑动配合连接的转动箱，所述转动箱内设有开口向右的升降腔，所述升降腔内滑动配合连接有升降箱，所述升降箱右端面固定连接有连接箱，所述连接箱内设有开口向右的伸缩杆腔，所述伸缩杆腔内滑动配合连接有向右延伸的伸缩连接杆，所述伸缩连接杆另一端固定连接有浮块，所述伸缩杆腔下侧连通设有平移发电腔，所述平移发电腔后侧设有向左延伸至所述升降箱内的下侧带轮腔，所述升降腔后侧连通设有转轴通腔，所述转轴通腔后侧连通设有升降带轮腔，所述升降腔左侧连通设有升降发电腔，所述升降发电腔后侧设有向上延伸至所述升降带轮腔后侧的上侧带轮腔，所述上侧带轮腔后侧设有松紧带轮腔，所述松紧带轮腔前侧设有位于所述上侧带轮腔上侧的离心轮腔，所述松紧带轮腔后侧设有与所述转动箱固定连接的发电机，所述松紧带轮腔后侧还设有位于所述发电机上侧的线轮腔，所述线轮腔前侧设有位于所述离心轮腔前侧的转动限制腔。

在上述技术方案基础上，所述松紧带轮腔包括第一传动轴，所述第一传动轴与所述松紧带轮腔后端壁转动配合连接，所述第一传动轴向后延伸至与所述发电机前端面固定连接且向前延伸贯穿所述松紧带轮腔和所述上侧带轮腔至所述第一传动带内所述松紧带轮腔后端壁还转动配合连接有位于所述第一传动轴上侧的第二传动轴，所述第二传动轴向后延伸至所述线轮腔内且向前延伸贯穿所述松紧带轮腔至所述离心轮腔内，所述第二传动轴与所述第一传动轴之间动力配合连接有位于所述松紧带轮腔内的第二传动带，所述松紧带轮腔后侧连通设有位于所述发电机与所述线轮腔之间的绷紧块腔，所述松紧带轮腔前端壁固定连接有与所述绷紧块腔对应的电磁铁，所述绷紧块腔内滑动配合连接有可绷紧所述第二传动带的磁性绷紧块，所述磁性绷紧块后端面与所述绷紧块腔后端壁之间固定连接有第一拉伸弹簧。

在上述技术方案基础上，所述线轮腔包括半齿轮，所述半齿轮位于所述线轮腔内且与所述第二传动轴固定连接，所述线轮腔前端壁内转动配合连接有位于所述第二传动轴上侧的第三传动轴，所述第三传动轴向前延伸至所述转动限制腔内且向后延伸至所述线轮腔内，所述第三传动轴上固定连接有位于所述线轮腔内且可与所述半齿轮啮合的第一传动齿轮，所述第三传动轴后侧末端固定连接有线轮，所述线轮上固定连接有第一拉绳，所述第一拉绳另一端与所述环形导轨后端面固定连接，所述第一拉绳后端面与所述环形导轨后端壁之间固定连接有第一压缩弹簧。

在上述技术方案基础上，所述离心轮腔包括离心轮，所述离心轮位于所述离心轮腔内且与所述第二传动轴固定连接，所述离心轮内周向设有多个开口向外的离心块腔，所述离心块腔内滑动配合连接有离心块，所述离心块内端面与所述离心块腔内端壁之间固定连接有第二拉伸弹簧，所述离心轮腔上侧连通设有推板腔，所述推板腔内滑动配合连接有磁性推板，所述磁性推板上端面与所述推板腔上端壁之间固定连接有第二压缩弹簧，所述推板腔后端面上侧末端向后连通设有磁性滑块腔，所述磁性滑块腔内滑动配合连接有磁性滑块，所述转动限制腔内设有与所述第三传动轴固定连接的转杆，所述转动限制腔外侧连通设有多个周向分布的限位块腔，所述限位块腔内滑动配合连接有限位块腔，所述限位块腔外端面与所述限位块腔外端壁之间固定连接有第三压缩弹簧，所述磁性滑块后端面固定连接有另一端与所述限位块腔外端面固定连接的第二拉绳。

在上述技术方案基础上，所述升降发电腔包括第五传动轴，所述第五传动轴与所述升降发电腔后端壁转动配合连接，所述第五传动轴向前延伸至所述升降发电腔内且向后延伸至所述上侧带轮腔内，所述第五传动轴与所述第一传动轴之间动力配合连接有位于所述上侧带轮腔内的第三传动带，所述升降发电腔内设有与所述第五传动轴固定连接的第一单向轴承，所述第一单向轴承上转动配合连接有第二传动齿轮，所述升降箱左端面固定连接有与所述第二传动齿轮啮合的第一齿条。

在上述技术方案基础上，所述平移发电腔包括第六传动轴，所述第六传动轴与所述平移发电腔后端壁转动配合连接，所述第六传动轴向前延伸至所述平移发电腔内且向后延伸至所述下侧带轮腔内，所述平移发电腔内设有与所述第六传动轴固定连接的第二单向轴承，所述第二单向轴承上转动配合连接有第三传动齿轮，所述伸缩连接杆下端面固定连接有与所述第三传动齿轮啮合的第二齿条，所述伸缩连接杆左端面与所述伸缩杆腔左端壁之间固定连接有第四压缩弹簧，所述下侧带轮腔后端壁内转动配合连接有位于所述第六传动轴左侧的第四传动轴，所述第四传动轴向后延伸贯穿所述转轴通腔至所述升降带轮腔内且向前延伸至所述下侧带轮腔内，所述第四传动轴与所述第六传动轴之间动力配合连接有位于所述下侧带轮腔内的第四传动带，所述升降带轮腔后端壁内转动配合连接有位于所述第四传动轴下侧且向前延伸至所述升降带轮腔内的第七传动轴，所述第七传动轴，所述升降带轮腔以及所述第一传动轴之间动力配合连接有第一传动带。

在上述技术方案基础上，所述浮块包括感应块腔，所述感应块腔位于所述浮块内且前后对称开口向外，所述感应块腔内滑动配合连接有感应块，所述感应块内端面与所述感应块腔内端壁之间固定连接有第五压缩弹簧，所述感应块腔内端壁固定连接有接触开关，所述感应块内端面固定连接有与所述接触开关对应的接触块。

本发明的有益效果是：通过浮块随着海浪上浮带动升降箱向上运动，从而实现对海浪重力势能的利用，同时通过伸缩连接杆平移完成对海浪动能的利用，从而实现对波浪能的最大化利用，当海浪角度发生改变时，感应块受到海浪的冲击向内运动，从而使转动箱自动旋转至感应块与海浪垂直的位置，从而保证发电效率最大化。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种自动调节方向的波浪能发电机结构示意图；

图2为图1中a-a方向剖视结构示意图；

图3为图1中b-b方向剖视结构示意图；

图4为图1中c-c方向剖视结构示意图；

图5为图2中d处的放大结构示意图;

图6为图2中e处的放大结构示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1-6对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

如图1-6所示，本发明装置的一种自动调节方向的波浪能发电机，包括主体箱10，所述主体箱10内设有开口向右的转动箱腔73，所述转动箱腔73上侧连通设有环形导轨42，所述环形导轨42内滑动配合连接有向下延伸至所述转动箱腔73内的滑块43，所述滑块43下端面固定连接有与所述转动箱腔73滑动配合连接的转动箱28，所述转动箱28内设有开口向右的升降腔27，所述升降腔27内滑动配合连接有升降箱15，所述升降箱15右端面固定连接有连接箱25，所述连接箱25内设有开口向右的伸缩杆腔17，所述伸缩杆腔17内滑动配合连接有向右延伸的伸缩连接杆21，所述伸缩连接杆21另一端固定连接有浮块22，所述伸缩杆腔17下侧连通设有平移发电腔23，所述平移发电腔23后侧设有向左延伸至所述升降箱15内的下侧带轮腔37，所述升降腔27后侧连通设有转轴通腔74，所述转轴通腔74后侧连通设有升降带轮腔35，所述升降腔27左侧连通设有升降发电腔13，所述升降发电腔13后侧设有向上延伸至所述升降带轮腔35后侧的上侧带轮腔49，所述上侧带轮腔49后侧设有松紧带轮腔75，所述松紧带轮腔75前侧设有位于所述上侧带轮腔49上侧的离心轮腔62，所述松紧带轮腔75后侧设有与所述转动箱28固定连接的发电机52，所述松紧带轮腔75后侧还设有位于所述发电机52上侧的线轮腔31，所述线轮腔31前侧设有位于所述离心轮腔62前侧的转动限制腔76。

另外，在一个实施例中，所述松紧带轮腔75包括第一传动轴50，所述第一传动轴50与所述松紧带轮腔75后端壁转动配合连接，所述第一传动轴50向后延伸至与所述发电机52前端面固定连接且向前延伸贯穿所述松紧带轮腔75和所述上侧带轮腔49至所述第一传动带34内所述松紧带轮腔75后端壁还转动配合连接有位于所述第一传动轴50上侧的第二传动轴32，所述第二传动轴32向后延伸至所述线轮腔31内且向前延伸贯穿所述松紧带轮腔75至所述离心轮腔62内，所述第二传动轴32与所述第一传动轴50之间动力配合连接有位于所述松紧带轮腔75内的第二传动带51，所述松紧带轮腔75后侧连通设有位于所述发电机52与所述线轮腔31之间的绷紧块腔54，所述松紧带轮腔75前端壁固定连接有与所述绷紧块腔54对应的电磁铁56，所述绷紧块腔54内滑动配合连接有可绷紧所述第二传动带51的磁性绷紧块55，所述磁性绷紧块55后端面与所述绷紧块腔54后端壁之间固定连接有第一拉伸弹簧53；所述第一传动轴50转动通过所述发电机52发电，当所述电磁铁56启动时，所述电磁铁56与所述磁性绷紧块55之间的吸力带动所述磁性绷紧块55克服所述第一拉伸弹簧53的拉力向前运动至绷紧所述第二传动带51，从而使所述第一传动轴50转动通过所述第二传动带51带动所述第二传动轴32转动。

另外，在一个实施例中，所述线轮腔31包括半齿轮33，所述半齿轮33位于所述线轮腔31内且与所述第二传动轴32固定连接，所述线轮腔31前端壁内转动配合连接有位于所述第二传动轴32上侧的第三传动轴71，所述第三传动轴71向前延伸至所述转动限制腔76内且向后延伸至所述线轮腔31内，所述第三传动轴71上固定连接有位于所述线轮腔31内且可与所述半齿轮33啮合的第一传动齿轮29，所述第三传动轴71后侧末端固定连接有线轮30，所述线轮30上固定连接有第一拉绳41，所述第一拉绳41另一端与所述环形导轨42后端面固定连接，所述第一拉绳41后端面与所述环形导轨42后端壁之间固定连接有第一压缩弹簧40；所述第二传动轴32转动带动所述半齿轮33转动，从而带动所述第一传动齿轮29间歇转动，当所述半齿轮33与所述第一传动齿轮29啮合时，所述半齿轮33带动所述第一传动齿轮29转动，从而通过所述第三传动轴71带动所述线轮30转动，从而通过所述线轮30带动所述滑块43和所述转动箱28克服所述第一压缩弹簧40的推力向后运动，当所述滑块43运动至所述环形导轨42后侧末端时，所述半齿轮33恰好与所述第四传动轴39脱离啮合，所述滑块43失去所述第一拉绳41的拉力后在所述第一压缩弹簧40推力作用下向前运动，当所述滑块43运动至所述环形导轨42前侧末端时，所述半齿轮33恰好与所述第一传动齿轮29再次啮合，从而实现所述第二传动轴32转动带动所述转动箱28沿所述转动箱腔73前后往复运动。

另外，在一个实施例中，所述离心轮腔62包括离心轮66，所述离心轮66位于所述离心轮腔62内且与所述第二传动轴32固定连接，所述离心轮66内周向设有多个开口向外的离心块腔63，所述离心块腔63内滑动配合连接有离心块64，所述离心块64内端面与所述离心块腔63内端壁之间固定连接有第二拉伸弹簧65，所述离心轮腔62上侧连通设有推板腔77，所述推板腔77内滑动配合连接有磁性推板67，所述磁性推板67上端面与所述推板腔77上端壁之间固定连接有第二压缩弹簧61，所述推板腔77后端面上侧末端向后连通设有磁性滑块腔70，所述磁性滑块腔70内滑动配合连接有磁性滑块68，所述转动限制腔76内设有与所述第三传动轴71固定连接的转杆59，所述转动限制腔76外侧连通设有多个周向分布的限位块腔58，所述限位块腔58内滑动配合连接有限位块腔60，所述限位块腔60外端面与所述限位块腔58外端壁之间固定连接有第三压缩弹簧72，所述磁性滑块68后端面固定连接有另一端与所述限位块腔60外端面固定连接的第二拉绳69；所述第二传动轴32转动带动所述离心轮66转动，从而带动所述离心块64克服所述第二拉伸弹簧65的拉力向外运动，从而推动所述磁性推板67克服所述第二压缩弹簧61的推力向上运动至与所述磁性滑块腔70相对，所述磁性滑块68在所述磁性推板67与所述磁性滑块68之间吸力作用下向前运动，从而通过所述第二拉绳69带动所述限位块腔60克服所述第三压缩弹簧72的推力向外运动至完全位于所述限位块腔58内，从而使所述转杆59不再被所述限位块腔60阻挡且可以自由转动，从而实现所述第二传动轴32静止时所述第三传动轴71被限位无法转动，所述第二传动轴32转动时所述第三传动轴71不再被限位可自由转动。

另外，在一个实施例中，所述升降发电腔13包括第五传动轴12，所述第五传动轴12与所述升降发电腔13后端壁转动配合连接，所述第五传动轴12向前延伸至所述升降发电腔13内且向后延伸至所述上侧带轮腔49内，所述第五传动轴12与所述第一传动轴50之间动力配合连接有位于所述上侧带轮腔49内的第三传动带57，所述升降发电腔13内设有与所述第五传动轴12固定连接的第一单向轴承14，所述第一单向轴承14上转动配合连接有第二传动齿轮11，所述升降箱15左端面固定连接有与所述第二传动齿轮11啮合的第一齿条26；所述升降箱15向上运动时，通过所述第一齿条26带动所述第二传动齿轮11正转，从而在所述第一单向轴承14作用下带动所述第五传动轴12转动，所述第五传动轴12转动通过所述第三传动带57带动所述第二齿条20转动，当所述升降箱15向下运动时，带动所述第二传动齿轮11反转，所述第一单向轴承14不传动。

另外，在一个实施例中，所述平移发电腔23包括第六传动轴19，所述第六传动轴19与所述平移发电腔23后端壁转动配合连接，所述第六传动轴19向前延伸至所述平移发电腔23内且向后延伸至所述下侧带轮腔37内，所述平移发电腔23内设有与所述第六传动轴19固定连接的第二单向轴承24，所述第二单向轴承24上转动配合连接有第三传动齿轮18，所述伸缩连接杆21下端面固定连接有与所述第三传动齿轮18啮合的第二齿条20，所述伸缩连接杆21左端面与所述伸缩杆腔17左端壁之间固定连接有第四压缩弹簧16，所述下侧带轮腔37后端壁内转动配合连接有位于所述第六传动轴19左侧的第四传动轴39，所述第四传动轴39向后延伸贯穿所述转轴通腔74至所述升降带轮腔35内且向前延伸至所述下侧带轮腔37内，所述第四传动轴39与所述第六传动轴19之间动力配合连接有位于所述下侧带轮腔37内的第四传动带38，所述升降带轮腔35后端壁内转动配合连接有位于所述第四传动轴39下侧且向前延伸至所述升降带轮腔35内的第七传动轴36，所述第七传动轴36，所述升降带轮腔35以及所述第一传动轴50之间动力配合连接有第一传动带34；所述伸缩连接杆21克服所述伸缩杆腔17的推力向左运动向左运动，从而通过所述第二齿条20带动所述第三传动齿轮18正转，从而通过所述第二单向轴承24带动所述第六传动轴19转动，所述第六传动轴19转动通过所述第四传动带38带动所述第四传动轴39转动，所述第四传动轴39转动通过所述第一传动带34带动所述第一传动轴50转动，当所述伸缩连接杆21在所述第四压缩弹簧16推力作用下向右运动时，带动所述第三传动齿轮18反转，所述第二单向轴承24不传动。

另外，在一个实施例中，所述浮块22包括感应块腔46，所述感应块腔46位于所述浮块22内且前后对称开口向外，所述感应块腔46内滑动配合连接有感应块44，所述感应块44内端面与所述感应块腔46内端壁之间固定连接有第五压缩弹簧45，所述感应块腔46内端壁固定连接有接触开关47，所述感应块44内端面固定连接有与所述接触开关47对应的接触块48；所述浮块22受到海浪冲击时，带动所述伸缩连接杆21向左运动，同时通过所述伸缩连接杆21和所述连接箱25带动所述升降箱15向上运动，当海浪方向变化从而使所述感应块44不再垂直海浪冲击方向时，所述感应块44在海浪冲击作用下克服所述第五压缩弹簧45的推力向内运动，从而使接所述触块48与所述接触开关47接触，所述接触开关47发出信号使所述电磁铁56启动，从而带动所述转动箱28开始转向，当所述转动箱28转动至海浪方向再次与所述感应块44垂直时，所述感应块44在所述第五压缩弹簧45推力作用下向外运动至所述接触块48与所述接触开关47脱离，所述电磁铁56关闭，从而实现自动转向。

下面，申请人将会参考附图1-6以及上面描述来具体的介绍本申请的一种自动调节方向的波浪能发电机：

初始状态下，第五压缩弹簧45处于放松状态，接触块48与接触开关47不接触，第一压缩弹簧40处于压缩状态，第一拉绳41处于绷紧状态，第一拉伸弹簧53处于放松状态，磁性绷紧块55位于第二传动带51后侧，第二传动带51放松不传动，第二拉伸弹簧65处于放松状态，离心块64完全位于离心块腔63内，磁性推板67下端面与离心轮66抵接，第二压缩弹簧61处于放松状态，第二拉绳69处于绷紧状态，第三压缩弹簧72处于放松状态，限位块腔60部分位于转动限制腔76内并限制转杆59转动；

开始工作时，浮块22受到海浪的冲击，带动伸缩连接杆21向左运动，同时带动升降箱15向上运动，从而带动第一传动轴50转动并在发电机52作用下进行发电；

当海浪方向发生改变时，感应块44不再与海浪冲击方向垂直，从而在海浪冲击下向内运动至接触块48与接触开关47接触，接触开关47发出信号使电磁铁56启动，从而使第一传动轴50带动第二传动轴32开始转动，第二传动轴32转动使第三传动轴71不再被限制转动，从而带动转动箱28沿转动箱腔73做往复运动，当转动箱28运动至浮块22与海浪方向再次垂直时，感应块44复位从而使第四传动带38与下侧带轮腔37脱离，电磁铁56关闭，从而使第二传动带51不再传动，第二传动轴32停止转动，第三传动轴71被限制转动，转动箱28被固定，从而实现自动转向。

本发明的有益效果是：通过浮块随着海浪上浮带动升降箱向上运动，从而实现对海浪重力势能的利用，同时通过伸缩连接杆平移完成对海浪动能的利用，从而实现对波浪能的最大化利用，当海浪角度发生改变时，感应块受到海浪的冲击向内运动，从而使转动箱自动旋转至感应块与海浪垂直的位置，从而保证发电效率最大化。

以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。